Técnica permite reescrever DNA em ser vivo

Técnica permite reescrever DNA em ser vivo

Por Paula Rothman, de INFO Online

São Paulo – Uma nova tecnologia desenvolvida nos Estados Unidos permite editar o DNA em seres vivos, alterando o genoma das células sem danos ao organismo.

O feito realizado em conjunto pelo Massachusetts Institute of Technology e a Universidade de Harvard foi bem sucedido em linhagens da bactéria E.coli, mas pode abrir caminho para uma série de novos experimentos.

A tecnologia que pode ser usada para reescrever o código genético de um ser vivo foi publicada hoje na Science, uma das mais renomadas revistas científicas do mundo. Ela é fruto de sete anos de pesquisa dos laboratórios de Joseph Jacobson, dos MIT, e George Church,de Harvard.

O processo pode ser descrito como similar à função “localizar e substituir”, do software Word: ele encontra uma sequencia específica no DNA e a reescreve, substituindo-a por outra.

O DNA é composto por longas cadeias de “letras” – A,T, C e G, cada uma representando uma base nitrogenada. A combinação dessas diferentes letras é como uma receita que a célula segue na hora de produzir uma proteína: cada sequencia diz ao corpo que ele deve unir aminoácidos específicos que, juntos, formam uma proteína.

Essa receita funciona com trechos de 3 letras- cada trecho é chamado de “códon” e há, ao todo, 64 códons. Em praticamente todas as células vivas, as mesmas sequencias são usadas para traduzir essas proteínas. Embora a maioria deles represente um aminoácido, alguns são responsáveis por dizer à célula para parar de adicionar aminoácidos na cadeia de proteína.

O que os pesquisadores de MIT e de Harvard fizeram foi focar os esforços em um desses códons de “parada” – ele consiste nas letras TAG. No DNA das bactérias E.coli, essa sequencia TAG se repete apenas 314 vezes, o que a torna um bom teste para substituições.

Primeiro, eles usaram uma tecnologia que permite localizar sequencias de DNA especificas e as substituir com uma nova sequencia. Isso é feito no momento em que a célula copia o seu DNA para reprodução. No caso, eles substituíram o códon TAG por outro, o TAA.

Para o processo ser mais manejável, eles criaram 32 linhagens (grupos) de E.coli, cada uma com 10 sequencias TAG já substituídas por TAA. Para chegar às 314 substituições, eles desenvolveram essa nova técnica que os permite controlar o processo que as bactérias usam para trocar material genético.Uma bactéria constrói uma extensão sua até sua célula vizinha, e passa uma parte de material genético. No caso, a linhagem modificada passa o codon TAA.

Eles criaram um sistema em que cada linhagem compartilha seu DNA com uma outra. Depois do primeiro “round”, havia 16 linhagens, cada uma com o dobro de códons de TAG editados do que no início. O processo continuou até se chegar a quatro linhagens, cada uma com cerca de ¼ de todos os códons TAG substituídos por TAA.

No momento, os pesquisadores estão a caminho de produzir uma linhagem com todas as 314 substituições.

Uma das partes mais importantes do trabalho é o fato da substituição ter sido feita em uma célula viva, que continuou funcionando e se reproduzindo normalmente.

Uma vez que a etapa de substituição estiver concluída, a equipe pode partir para o próximo passo, que é pensar em criar células capazes de produzir uma nova proteína. A técnica também permite que as bactérias criadas em laboratório tenham algum tipo de mecanismo que as impeça de trocar material genético com as bactérias comuns.

Fonte: http://info.abril.com.br/noticias/ciencia/tecnica-permite-reescrever-dna-em-ser-vivo-15072011-37.shl

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